(57)【要約】【課題】  更なる軽量化を達成することができる車輪支持用軸受装置を提供する。【解決手段】  内方部材としてのハブ２２と外方部材としてのナックル２１との間に２列の単列アンギュラ玉軸受２３が軸方向に互いに離間して配設された車輪支持用軸受装置５０であって、ナックル２１の２列の単列アンギュラ玉軸受２３間に位置する壁部に周方向に所定の間隔で複数の貫通穴５１を設ける。【選択図】  図１
2006083922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内方部材と外方部材との間に少なくとも転動体を有する複列又は単列２列の軸受部が配設された車輪支持用軸受装置であって、
前記外方部材の前記複列の軸受部又は前記単列２列の軸受部の前記各転動体列間に位置する壁部に周方向に所定の間隔で複数の貫通穴又は凹部を設けたことを特徴とする車輪支持用軸受装置。
【請求項２】
前記貫通穴又は前記軸受部の軸方向内方にシール手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載した車輪支持用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するための車輸支持用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の車輪支持用軸受装置としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。図９に示した車輪支持用軸受装置は、外方部材としての外側軌道輪（固定側）１、内方部材としての内側軌道輪（回転側）３及び複数の転動体１０を備えている。内側軌道輪３はハブ輪４を有しており、ハブ輪４の外周面のアウトボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部：図９の左端部）には車輪取付用フランジ７が設けられ、該車輪取付用フランジ７には車輪を取り付けるためのハブボルト７ａが周方向に略等間隔で複数植設されている。ハブ輪４の内周面にはスプライン溝６が形成されており、該スプライン溝６には車両への組み付け時に等速ジョイントを介して回転駆動される駆動軸が挿入される。
【０００３】
また、ハブ輪４のインボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向内側の端部：図９の右端部）の小径段部には内輪５が嵌め込まれており、該内輪５の外周面及びハブ輪４の軸方向の中間部外周面にはそれぞれ内輪軌道面９が形成されて複列の内輪軌道面９，９とされている。
【０００４】
外側軌道輪１の内周面にはハブ輪４の内輪軌道面９に対応する外輪軌道面８及び内輪５の内輪軌道面９に対応する外輪軌道面８がそれぞれ形成されて複列の外輪軌道面８，８とされている。また、外側軌道輪１の軸方向の中間部外周面には懸架装置取付用フランジ２が設けられている。そして、複列の内輪軌道面９，９と複列の外輪軌道面８，８との間にそれぞれ複数の転動体１０が保持器１１を介して周方向に転動可能に配設されている。
尚、図示の例では、転動体１０として玉を使用しているが、車重の大きな車、或いは高旋回荷重の入る車（スポーツカー、競技用車両等）に使用されるハブユニット軸受の場合には、転動体１０としてテーパころを使用する場合もある。
【０００５】
また、外側軌道輪１のインボード側端部と内側軌道輪３の内輪５との間にシール部材（シール手段）１２ａが設けられていると共に、外側軌道輪１のアウトボード側端部と内側軌道輪３のハブ輪４との間にシール部材（シール手段）１２ｂが設けられている。これにより、車輪支持用軸受装置Ｏの軸受空間１３の軸方向の両端部開口をシールして、封入グリースの漏洩を防止するとともに、外部からの塵埃、水、泥水等の軸受空間１３への侵入を防止している。
【０００６】
そして、この車輪支持用軸受装置Ｏを自動車等に組み付けるには、固定輪側である外側軌道輪１に設けられた懸架装置取付用フランジ２を懸架装置に固定すると共に、回転輪側である内側軌道輪３のハブ輪４に設けられた車輪取付用フランジ７にハブボルト７ａ及びナット（図示せず）を介して車輪を固定し、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持することができる。
【０００７】
ところで、上述したような車輪支持用軸受装置は、乗用車において主流になりつつあるタイプであるが、競技用車両やトラック等のように特殊な用途に使用される車両については、それぞれ理由は異なるものの（例えば競技用であれば、軽量化のため、重い鋼の軸受部分はなるべく少なくして、その他のナックル、ハブ部分をチタン・複合材料等の軽量な材料を使用している。また、トラック用であれば、主にコスト及びメンテナンスの容易さの為等）、車輪支持用軸受装置の軸受部として単列円錐ころ軸受の２列配置或いは単列アンギュラ玉軸受の２列配置が主流となっている。
【０００８】
図１０及び図１１に、軸受部として単列アンギュラ玉軸受を２列配置した車輪支持用軸受装置を示す。
先ず、図１０に示す車輪支持用軸受装置２０は、内輪回転タイプのもので、外方部材としてのナックル（固定側）２１と内方部材としてのハブ（回転側）２２との間に２個の単列アンギュラ玉軸受２３が軸方向に互いに離間して配置されている。
【０００９】
単列アンギュラ玉軸受２３は、ナックル２１の端部内周面に嵌合された外輪２４とハブ２２の端部外周面に嵌合された内輪２５との間に転動体としての複数の玉２６が保持器２７を介して周方向に転動可能に配設されており、ハブ２２のインボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向内側の端部：図１０の右端部）に螺合されたナット２８によって固定されている。また、外輪２４の軸方向外方の端部内径面にはシール部材（シール手段）２９が装着されており、外部からの塵埃、水、泥水等の軸受空間への侵入を防止している。
【００１０】
また、ハブ２２のアウトボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部：図１０の左端部）には車輪取付用フランジ２２ａが設けられ、該車輪取付用フランジ２２ａには車輪を取り付けるためのハブボルト２８ａが周方向に略等間隔で複数植設されている。
【００１１】
そして、この車輪支持用軸受装置２０を自動車等に組み付けるには、固定側であるナックル２１のインボード側の端部を懸架装置に固定すると共に、回転側であるハブ２２に設けられた車輪取付用フランジ２２ａにハブボルト２８ａ及びナット（図示せず）を介して車輪を固定し、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持することができる。
【００１２】
一方、図１１に示す車輪支持用軸受装置３０は、外輪回転タイプのもので、外方部材としてのハブ（回転側）３１と内方部材としてのナックル（固定側）３２との間に２個の単列アンギュラ玉軸受３３が軸方向に互いに離間して配置されている。
【００１３】
単列アンギュラ玉軸受３３は、ハブ３１の端部内周面に嵌合された外輪３４とナックル３２の端部外周面に嵌合された内輪３５との間に転動体としての複数の玉３６が保持器３７を介して周方向に転動可能に配設されており、ナックル３２のアウトボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部：図１１の左端部）に螺合されたナット３８によって固定されている。また、ハブ３１のアウトボード側の端部開口にはカバー（シール手段）４０が装着されていると共に、インボード側（自動車への組み付け状態で車幅方向内側：図１１の右側）に配置された単列アンギュラ玉軸受３３の外輪３４の軸方向外側（図１１の右側）の端部内径面にはシール部材（シール手段）３９が装着されており、外部からの塵埃、水、泥水等の軸受空間への侵入を防止している。
【００１４】
更に、ハブ３１のアウトボード側端部には車輪取付用フランジ３１ａが設けられ、該車輪取付用フランジ３１ａには車輪を取り付けるためのハブボルト３８ａが周方向に略等間隔で複数植設されている。
【００１５】
そして、この車輪支持用軸受装置３０を自動車等に組み付けるには、固定側であるナックル３２のインボード側の端部を懸架装置に固定すると共に、回転側であるハブ３１に設けられた車輪取付用フランジ３１ａにハブボルト３８ａ及びナット（図示せず）を介して車輪を固定し、これにより、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持することができる。
【特許文献１】特開２００３−１４８５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上記従来の車輪支持用軸受装置においては、乗用車、競技用車両、トラック等の各種車両の燃費向上や高速化に寄与するために更なる軽量化が要請されている。
【００１７】
本発明はこのような技術的要請に応えてなされたものであり、更なる軽量化を達成することができる車輪支持用軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
１）本発明に係る車輪支持用軸受装置は、内方部材と外方部材との間に少なくとも転動体を有する複列又は単列２列の軸受部が配設された車輪支持用軸受装置であって、前記外方部材の前記複列の軸受部又は前記単列２列の軸受部の前記各転動体列間に位置する壁部に周方向に所定の間隔で複数の貫通穴又は凹部を設けたことを特徴とする。
【００１９】
２）本発明に係る車輪支持用軸受装置は、前記１）における車輪支持用軸受装置であって、前記貫通穴又は前記軸受部の軸方向内方にシール手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の車輪支持用軸受装置によれば、外方部材の複列の軸受部又は単列２列の軸受部の各転動体列間に位置する壁部に周方向に所定の間隔で複数の貫通穴又は凹部を設けているので、軸受機能に影響を与えることなく、車輪支持用軸受装置の軽量化を図ることができる。
【００２１】
また、前記貫通穴又は前記軸受部の軸方向内方にシール手段を設けることにより、外部から軸受空間に異物が侵入するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図１〜図８に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の第１実施形態である車輪支持用軸受装置を説明するための断面図、図２は貫通穴の一例を説明するための断面図、図３は凹部の一例を説明するための断面図、図４〜図８は本発明の他の実施形態である車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。なお、各実施形態共に、既に図９〜図１１で説明した従来の車輪支持用軸受装置と重複又は相当する部分については各図に同一符号を付してその説明を省略する。
【００２３】
本発明の第１実施形態である車輪支持用軸受装置５０は、既に図１０で説明した車輪支持用軸受装置２０に本発明を適用したものであり、図１に示すように外方部材としてのナックル（固定側）２１の２列の単列アンギュラ玉軸受２３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の貫通穴５１が形成されている。
【００２４】
図２に示すように、貫通穴５１はナックル２１の軸方向に長い長穴状とされており、貫通穴５１のナックル２１の外周側の周方向の縁部Ａとナックル２１の中心Ｏとを結ぶ線Ａ−Ｏに対して貫通穴５１のナックル２１の内周側の周方向の縁部Ｂが周方向内側に位置している。これにより、貫通穴５１からナックル２１内に異物が侵入しにくい構造になっている。また、本実施形態では、単列アンギュラ玉軸受２３の外輪２４の軸方向外側の端部内径面に装着されたシール部材２９に加えて、軸方向内側の端部内径面にもシール部材（シール手段）２９が装着されて、各単列アンギュラ玉軸受２３の軸方向の両端部にそれぞれシール部材２９が設けられている。
【００２５】
このように本実施形態では、外方部材としてのナックル（固定側）２１の２列の単列アンギュラ玉軸受２３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の貫通穴５１を形成しているので、軸受機能に影響を与えることなく、車輪支持用軸受装置５０の軽量化を図ることができる。
【００２６】
また、貫通穴５１の構造がナックル２１内に異物が侵入しにくい構造とされていると共に、単列アンギュラ玉軸受２３の外輪２４の軸方向内側の端部内径面にもシール部材（シール手段）２９を装着しているので、貫通穴５１からナックル２１内の単列アンギュラ玉軸受２３の軸受空間に塵埃、水、泥水等が侵入するのを防止することができ、しかも各単列アンギュラ玉軸受２３の軸方向の両端部にそれぞれシール部材２９が設けられているので、軸受空間から封入グリースが漏洩するのを防止することができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、ナックル（固定側）２１の２列の単列アンギュラ玉軸受２３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の貫通穴５１を形成した場合を例に採ったが、これに代えて、図３に示すように、ナックル２１の２列の単列アンギュラ玉軸受２３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の凹部５２を形成することによっても上記同様の作用効果を得ることができる。この場合、ナックル２１の外周壁は閉塞されることとなるので、各単列アンギュラ玉軸受２３の外輪２４の軸方向内側の端部内径面に装着するシール部材２９は省略してもよい。
【００２８】
また、本実施形態では、単列アンギュラ玉軸受２３にシール部材２９を内蔵しているが、外装タイプのシール部材を採用しても良い。また、シール部材を内輪側に装着するようにしても良い。
【００２９】
次に、本発明の第２実施形態である車輪支持用軸受装置を図４に基づいて説明する。
本発明の第２実施形態である車輪支持用軸受装置６０は、既に図１１で説明した車輪支持用軸受装置３０に本発明を適用したものであり、図４に示すように外方部材としてのハブ（回転側）３１の２列の単列アンギュラ玉軸受３３の各転動体列間の壁部に、上記第１の実施の形態と同様に、周方向に略等間隔で複数の貫通穴５１が形成されている。
【００３０】
また、本実施形態では、インボード側に配置された単列アンギュラ玉軸受３３において、外輪３４の軸方向外側の端部内径面に装着されたシール部材３９に加えて、軸方向内側の端部内径面にもシール部材（シール手段）３９が装着されて各単列アンギュラ玉軸受３３の軸方向の両端部にそれぞれシール部材３９が設けられている。また、アウトボード側に配置された単列アンギュラ玉軸受３３において、外輪３４の軸方向内側の端部内径面にシール部材３９が装着されている。
【００３１】
このように本実施形態では、外方部材としてのハブ（回転側）３１の２列の単列アンギュラ玉軸受３３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の貫通穴５１を形成しているので、軸受機能に影響を与えることなく、車輪支持用軸受装置６０の軽量化を図ることができる。
【００３２】
また、貫通穴５１の構造がハブ３１内に異物が侵入しにくい構造とされていると共に、単列アンギュラ玉軸受３３の外輪３４の軸方向内側の端部内径面にもシール部材（シール手段）３９を装着しているので、貫通穴５１からハブ３１内の単列アンギュラ玉軸受３３の軸受空間に塵埃、水、泥水等が侵入するのを防止することができる。しかも、インボード側の単列アンギュラ玉軸受３３の軸方向の両端部にそれぞれシール部材３９が設けられているので、軸受空間から封入グリースが漏洩するのを防止することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では、ハブ（回転側）３１の２列の単列アンギュラ玉軸受３３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の貫通穴５１を形成した場合を例に採ったが、これに代えて、上記第１実施形態と同様に、ハブ３１の２列の単列アンギュラ玉軸受３３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の凹部５２を形成することによっても上記同様の作用効果を得ることができる。この場合、ハブ３１の外周壁は閉塞されることとなるので、各単列アンギュラ玉軸受３３の外輪３４の軸方向内側の端部内径面に装着するシール部材３９は省略しても良い。
【００３４】
次に、本発明の第３実施形態である車輪支持用軸受装置を図５に基づいて説明する。
本発明の第３実施形態である車輪支持用軸受装置７０は、既に図１１で説明した車輪支持用軸受装置３０に本発明を適用したものであり、図５に示すように外方部材としてのハブ（回転側）３１の２列の単列アンギュラ玉軸受３３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の貫通穴５１ａが形成されている。
【００３５】
貫通穴５１ａはハブ３１の軸方向に長い長穴形状とされており、上記第１及び第２の実施の形態と相違して、ハブ３１の径方向にストレートに貫通している。そして、各貫通穴５１ａは例えばアルミニウム等の軽量な材料で形成されたカバー（シール手段）７１によって閉塞されている。
【００３６】
このように本実施形態では、外方部材としてのハブ（回転側）３１の２列の単列アンギュラ玉軸受３３の各転動体列間の壁部に周方向に略等間隔で複数の貫通穴５１ａを形成しているので、軸受機能に影響を与えることなく、車輪支持用軸受装置７０の軽量化を図ることができる。
【００３７】
また、各貫通穴５１ａがカバー７１によって閉塞されているので、貫通穴５１ａからハブ３１内の単列アンギュラ玉軸受３３の軸受空間に塵埃、水、泥水等が侵入するのを防止することができる。従って、本実施形態では、各単列アンギュラ玉軸受３３の外輪３４の軸方向内側の端部内径面へのシール部材３９の装着を省略することができる。
【００３８】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜な変形，改良等が可能である。例えば、上記各実施形態では、単列アンギュラ玉軸受２３，３３のシール部材２９，３９として接触式のシール部材を例示したが、例えば競技用車両で雨天時は走行しない等、車両の使用条件が特殊な場合であれば、シール部材として非接触のスリンガー等を採用しても良い。
【００３９】
また、上記各実施形態では、内輪回転の従動輪用及び外輪回転の従動輪用の車輪支持用軸受装置を例に採ったが、内輪回転の駆動輪用及び外輪回転の駆動輪用の車輪支持用軸受装置に本発明を適用しても良いのは勿論である。
【００４０】
また、上記各実施形態では、軸受部として２列の単列アンギュラ玉軸受を例示したが、これに代えて、図６に示すように軸受部として２列の単列円すいころ軸受８０やその他の転がり軸受を採用しても良い。
【００４１】
更に、上記各実施形態では、軸受部として２列の単列アンギュラ玉軸受を例示したが、これに代えて、図７及び図８に示すように、内輪が軸方向の略中央部で分割された複列の転がり軸受や、図９に示すようにハブ論４の端部に内輪５が外嵌された複列の転がり軸受を備えた車輪支持用軸受装置に本発明を適用しても良い。なお、図８及び図９の場合は、外方部材の複列軸受部の各転動体間に位置する部分に懸架装置取付用フランジ２が設けられているので、円周方向の懸架装置取付用フランジ２のない位置に貫通穴や凹部を形成する。
【００４２】
その他、前述した各実施形態において例示した内方部材、外方部材、転動体、軸受部、貫通穴、凹部、シール手段等の材質，形状，寸法，形態，数，配置個所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１実施形態である車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【図２】貫通穴の一例を説明するための断面図である。
【図３】凹部の一例を説明するための断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態である車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態である車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態である車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【図７】本発明の第５実施形態である車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【図８】本発明の第６実施形態である車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【図９】従来の車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【図１０】従来の他の車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【図１１】従来の他の車輪支持用軸受装置を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
２１  ナックル（外方部材：固定側）
２２  ハブ（内方部材：回転側）
２３，３３  アンギュラ玉軸受（軸受部）
２６，３６  転動体
２９，３９  シール部材（シール手段）
３１  ハブ（外方部材：回転側）
３２  ナックル（内方部材：固定側）
５０，６０，７０  車輪支持用軸受装置
５１  貫通穴
５２  凹部
７１  カバー（シール手段）
【図１】
2006083922.tif 000003
【図２】
2006083922.tif 000004
【図３】
2006083922.tif 000005
【図４】
2006083922.tif 000006
【図５】
2006083922.tif 000007
【図６】
2006083922.tif 000008
【図７】
2006083922.tif 000009
【図８】
2006083922.tif 000010
【図９】
2006083922.tif 000011
【図１０】
2006083922.tif 000012
【図１１】
2006083922.tif 000013